简洁无电感双忆阻混沌电路设计与特性分析

"08 简洁无电感忆阻混沌电路及其特性.pdf" 这篇论文主要探讨了一种简洁的无电感忆阻混沌电路的设计及其动态特性。电路设计中采用了非理想有源电压控制忆阻器和磁通控制型光滑3次非线性忆阻器，这种创新的设计使得整个电路结构简化，仅包含5个电子元件，从而实现了不含电感的混沌系统。 首先，文章介绍了电路的基本构成，并分析了在电路参数变化时系统动力学行为的变化。通过对平衡点稳定性进行分析，研究人员能够理解系统在不同参数下的稳定状态。相轨图则揭示了系统中的轨迹行为，帮助我们理解系统的动态演化。此外，李雅普诺夫指数谱是判断混沌系统稳定性的重要工具，它显示了系统随时间的渐近行为。分岔图则用于揭示系统从有序到混沌状态的转变过程，展示了系统多样化的动态行为。 通过调整系统控制参数，该混沌电路可以产生多涡卷、多翼以及暂态混沌等复杂的动力学现象，这表明电路具有很高的灵活性和可调性。同时，研究还发现系统对忆阻器初始状态敏感，存在多稳态现象，这意味着同一电路在不同的初始条件下的行为可能截然不同，这对于混沌电路的应用提供了更多可能性。 为了验证理论分析的正确性和电路的可行性，作者们进行了硬件电路实验和Multisim电路仿真。实验结果与理论分析相吻合，进一步证实了所设计的混沌电路的有效性和稳定性。 这篇论文的核心知识点包括： 1. 忆阻器的使用：忆阻器作为一种新型的非线性元件，其非理想特性和动态行为对于构建混沌电路至关重要。 2. 无电感混沌电路设计：通过减少传统混沌电路中的电感元件，实现了一个更简洁的混沌系统，降低了实际应用的复杂性。 3. 动力学行为分析：利用非线性分析方法，如平衡点稳定性分析、相轨图、李雅普诺夫指数谱和分岔图，深入理解混沌系统的动态特性。 4. 参数调制与多态性：通过改变电路参数，可以实现多种混沌行为，包括多涡卷、多翼和暂态混沌。 5. 实验验证：通过硬件实验和电路仿真，验证了理论分析的准确性和混沌电路的实际可行性。 该研究为混沌电路设计提供了一种新的思路，对于忆阻器在混沌系统中的应用和混沌理论的研究具有重要意义。同时，电路的多稳态特性可能在密码学、通信等领域找到潜在的应用。